Nederlands Tijdschrift voor Natuurkunde

Standaardmodel, wat nu?

NTvN 85-12

Het decembernummer is uit!

Natuur en techniek in het basisonderwijs

Ed van den Berg vertelt in het decembernummer over de actuele stand van zaken van natuur en techniek in het basisonderwijs.

Vorige Volgende

Artikel

Standaardmodel, wat nu?

Gepubliceerd: 1 April 2019 13:00

Met de ontdekking van het higgsboson in 2012 is het standaardmodel van de elementaire deeltjes compleet. Maar niet alle fysisch-theoretische problemen zijn daarmee opgelost. Het onderzoek in de LHC richt zich voornamelijk op een nadere exploratie van het higgsdeeltje. Voor het onderzoek ‘voorbij het standaardmodel’ bestaan plannen voor nog grotere en krachtigere versnellers, met name in China.

Auteur: Herman de Lang.

Het standaardmodel van de elementaire deeltjes is het resultaat van een vijftigjarige ontwikkeling die ongeveer vanaf 1930 tot aan 1980 heeft geduurd. Het is een stelsel van mathematische concepten en vergelijkingen die volledig beschrijven hoe de elementaire deeltjes zich gedragen. Experimenteel ontbrak in die tijd (1980) nog één enkel deeltje: het higgsboson – het deeltje dat massa aan de elementaire deeltjes verleent. Dat higgsdeeltje werd pas op 4 juli 2012 door de LHC experimenteel aangetoond. Dat jaar wordt dan ook beschouwd als de fysische afsluiting van de twintigste eeuw. Met de ontdekking van het higgsboson is het standaardmodel compleet. Geen enkel ander fundamenteel deeltje dan aangegeven in figuur 1 hoeft nog te worden ontdekt. Het standaardmodel is een renormaliseerbare lokale quantumveldentheorie met een spontaan gebroken ijksymmetrie. De mathematische beschrijving van hoe de fundamentele deeltjes via de fundamentele krachten met elkaar wisselwerken kan in één enkele formule voor de Lagrangiaanse dichtheidsfunctie L worden uitgedrukt. Daarmee is de hele elementaire-deeltjesfysica in één enkele vergelijking samen te vatten en daarmee ook de grondslag van de hele fysische opbouw van onze materiële wereld.

Lees het volledige artikel in het aprilnummer van het NTvN.